Modulación del infiltrado inflamatorio en el desarrollo tumoral : efecto de citoquinas y estudio de la angiogénesis - Gazzaniga, Silvina Noemí (2003)
Existen evidencias que tanto las células endoteliales presentes en la vasculatura deun tumor como las propias células tumorales liberan factores que promueven lamutua proliferación. Asimismo, los leucocitos que llegan al sitio tumoral atraídospor estímulos quimiotácticos pueden contribuir de manera importante a laprogresión o regresión del tumor, lo que pone de manifiesto un alto grado dedependencia entre estos tres grupos celulares. El objetivo de este trabajo de Tesis fue investigar la interrelación entre las célulasendoteliales (CE) y las células inflamatorias responsables de la inmunidad innataen el desarrollo tumoral. Para ello, se estudió el desarrollo de la neovascularizaciónen tumores mamarios murinos de distinto comportamiento biológico, observándose que el tipo histológico (lobulillar o ductal) no guarda relación conningún perfil angiogéníco particular. Sin embargo, se encontró que la tasa decrecimiento y la capacidad de producir metástasis están acompañadas por undesarrollo microvascular más activo. Esto evidencia un comportamiento de valor pronóstico como lo observado paratumores humanos y destaca la utilidad del anticuerpo monoclonal MEC 13.3 anti-CD31. Este mismo anticuerpo se utilizó acoplado a esferas inmunomagnéticas parael aislamiento de CE de tejidos normales y neoplásicos con el objeto de establecerlíneas que permitan estudiar la heterogeneidad fenotípica y funcional de las CE. Sibien no se logró reproducir el microambiente tumoral en cultivo para perpetuar elcrecimiento in vitro de las CE derivada de tumores, se logró establecer una línea de CE derivadas de tejido normal renal. Características como la expresión de CD31,moléculas de adhesión como VCAM-1, ICAM-1 y ELAM-1, expresión del factor devon Willebrand, la captación con avidez de LDL acetílado y la sensibilidad a Shigatoxina-1 (13-20%) definen el perfil de la que es hasta el presente la primeralínea descripta de endotelio microvascular renal murino. La vasculatura no sólo provee perfusión de oxígeno y nutrientes al tumor, sino quepermite la llegada y extravasación de células inflamatorias que según suscaracterísticas pueden tener efectos positivos o negativos en el desarrollo tumoral. Con el objeto de estudiar y modular el aflujo de células inflamatorias al tumor, seanalizó si la generación de necrosis por crioterapia en melanomas, a partir deldaño producido en las células tumorales, podría inducir la llegada de célulasinflamatorias al sitio y particularmente de células presentadoras de antígenos. Se encontró que la inducción de necrosis por crioterapia (77-100% de la masatumoral) en melanomas humanos (IIB-MEL-J) crecidos en ratones nude produjoactivación temprana del endotelio y una rápida llegada de célulaspolimorfonucleares (PMN) al sitio tumoral, seguidos del reclutamiento más tardíode macrófagos que persistieron hasta 15 días después del tratamiento. Estasmanifestaciones condujeron a la formación de un infiltrado peritumoral muyimportante pero sin infiltración intratumoral. La administración intralesional deuna dosis de 500U de la citoquina GM-CSF aumentó el infiltrado intratumoral demacrófagos y PMN post tratamiento. El aumento en el número de célulasdendríticas (DEC205+) y su movilización a capas más profundas de la dermiscercanas a las zonas peritumorales, además de la formación de anticuerpossugieren que la necrosis inducida con la crioterapia y la adyuvancia con GMCSFpueden resultar una estrategia útil para aumentar el infiltrado intratumoral. Lograr la llegada de células presentadoras de antígenos DEC 205+ y macrófagos F4/80+ al tumor podría contribuir a captar los antígenos liberados durante lanecrosis para ser llevados a los ganglios cercanos para la presentación antigénica. A las 4 hs de la administración de GM-CSF, la citoquina es retenida en el tumorcuatro veces más que la inyectada subcutáneamente, lo que podría contribuir alreclutamiento intratumoral observado. El melanoma utilizado en estos estudios secreta cantidades no detectables (inferiores a 12 pg/ml) de la quemoquina MCP-1 (monocyte chemotactic protein),una de las principales responsables de conducir a la formación de infiltradosmonocito/macrofágicos en tumores. En biopsias de melanomas metastásicoshumanos encontramos que 100% de ellos producen MCP-1 con variada intensidadde expresión y número de células positivas. La intensidad de expresión secorrelacionó con la vascularización, sugiriendo un efecto directo de la quemoquinasobre la angiogénesis. La presencia de importantes focos de macrófagos infiltrantesdentro del tumor se encontró particularmente asociada a áreas de activaangiogénesis pero no asociado a estructuras vasculares de gran calibre. Esto podríaser un indicio de la ruta de extravasación de los macrófagos frente al estimuloquimiotáctico o a un efecto proangiogénico de los macrófagos reclutados. Paradisponer de un modelo que nos permita estudiar mejor el rol de los macrófagosinfiltrantes al tumor, se transfectó la línea IIB-MEL-J con el cDNA correspondienteal MCP-1 humano, obteniéndose así una línea que produce 940 pg/ml/10^6células/48 hs. Las células transfectadas son de menor tamaño, mayor capacidadmigratoria frente a medios condicionados ricos en componente de matriz, menoradhesión al endotelio y no presentan diferencias en la tasa de crecimiento in vitro. Los tumores producidos por inyección subcutánea de las células productoraspresentan un infiltrado de macrófagos tanto intra como peritumoral significativamente mayor que los tumores parentales, hasta 30 días de lainoculación de las células. Sin embargo, son similares en tamaño a los originadospor la línea parental, lo que sugeriría que, a diferencia de otros modelosexperimentales, la presencia de macrófagos es necesaria pero no suficiente parainducir regresión, para la cual se requeriría de la respuesta efectora, ausente enratones nude. Por lo tanto, hemos generado un modelo muy interesante que nospermitirá continuar con el estudio del rol de los macrófagos y extrapolar losensayos de modulación del infiltrado con GM-CSF en tumores productores de MCP-1.